La série raconte l'histoire de trois adolescentes australiennes, différentes les unes des autres, qui se transforment en sirène dix secondes après être rentrée en contact avec l'eau.

Emma Gilbert, Cleo Sertori et Rikki Chadwick sont trois filles de seize ans qui s'épanouissent et grandissent sur les plages baignées de soleil de la Gold Coast. Emma est confiante et sportive, Cleo légèrement angoissée et peureuse, et Rikki, quant à elle, se montre aussi rebelle qu'impulsive.

Un jour, à cause de Zane Bennet, les trois adolescentes se retrouvent coincées en mer, aux alentours de la mystérieuse île de Mako. Après avoir abordé l'île, elles s'aventurent dans une forêt peu rassurante où elles se font prendre au piège dans une grotte sous un volcan. La seule issue semble être un bassin d'eau sous-marin. Alors qu'elles se décident à entrer dans l'eau, le clair de lune envahit le bassin à travers la cheminée du volcan, provoquant une réaction effervescente de l'eau.

Une fois de retour dans leurs foyers respectifs, tout semble normal. Pourtant, chacune leur tour, elles vont découvrir qu'au contact de l'eau, elles se transforment en sirènes. Passé leur étonnement, et après quelques expérimentations, elles découvrent qu'elles sont également douées de pouvoirs surnaturels : Emma peut transformer l'eau en glace ; Rikki peut faire bouillir l'eau ; et Cleo la faire léviter et lui donner la forme qu'elle veut.

Les trois sirènes décident de garder secrets leur nouvel état et leurs pouvoirs, et de continuer de mener leur vie le plus humainement possible, loin des poissons et des éventuels scientifiques. Mais l'eau est un élément quotidien et inévitable, et déjà leur ami Lewis (qui se dit scientifique) découvre leur mystère. Il se met en tête de les aider, convaincu de pouvoir trouver une explication raisonnable à leur transformation. Un jour, elles découvrent qu'elles sont affectées par la pleine lune, celle-ci se comportent bizarrement.

Jour après jour, les sirènes apprennent à vivre avec leur nouvelle identité, profitant des avantages et utilisant divers stratagèmes pour contenir les inconvénients.

Plus tard, Emma part en voyage avec sa famille, et Cléo et Rikki rencontrent une autre sirène, Bella Hartley. Elle est une sirène depuis qu'elle a 9 ans, et son pourvoir est de transformer l'eau en gelée. Lors de la soirée où se fait l'ouverture du café que Zane a acheté, un tentacule d'eau attaque Rikki. Lorsque les filles l'on délivrée de ce tentacule, elle vont a Mako où elles voient Will Benjamin, inconscient, qui avait été attaqué par le tentacule. Plus tard lui aussi découvre que les filles sont des sirènes… mais ce tentacule est toujours un mystère. Les filles avec l'aide de Will , tenteront de percer ce mystère… Après quelque temps Cleo, Bella et Rikki comprennent que le tentacule n'est pas méchant mais veut leur prévenir d'un danger et elles découvre aussi que c'est rikki qui as le plus de contacte avec la grotte. Le père de Cléo vas se remarier avec une femme (après le mariage Lewis pars a une université aux État-Unis) qui elle est experte en roche (c'est une scientifique spécialisée en roche). Un jour elle invite un collègue chez les Sertori qui donne un outil qui lui permet de calculer le champs magnétique de la roche, après avoir donner les résultats (de la roche de la grotte de l'île de Mako) le taux est très élevé, donc il se dit qu'elle s'est trompée alors il part sur l'île de Mako pour faire des recherches (quand il donne les résultats du champs magnétique de l'île) la belle-mère de Cléo lui dit d'arrêter et de continuer les recherches d'un autre travail...